Тополі-чистильники: Рослинна фабрика

Генетично модифіковані тополі швидко і ефективно очистять грунт і ґрунтові води від забруднювачів

З початку 1990-х екологи розглядають можливість фіторемедіації - очищення забруднених територій за допомогою рослин, здатних поглинати різні сполуки через коріння, а потім розщеплювати їх і використовувати в своїх цілях. Основна проблема полягає в тому, що процес очищення протікає дуже повільно, а взимку зупиняється повністю. У результаті використання рослин для очищення має мало сенсу, оскільки регуляторні органи встановлюють досить жорсткі терміни очищення забруднених територій.

Але ось група вчених під керівництвом Шерон Доті (Sharon Doty) повідомила, що створені ними генетично модифіковані тополі в лабораторних умовах поглинають до 91% трихлоретилену - найбільш поширеного забруднювача ґрунтових вод, принаймні, в США (звичайні рослини поглинають не більше 3% цього з'єднання). Крім того, зростаючі в пробірках експериментальні тополі, висота яких становить всього кілька дюймів, розщеплюють трихлоретилен до безпечних сполук в 100 разів швидше рослин групи контролю.

Ферменти сімейства цитохромів P450, що розщеплюють органічні токсини, синтезуються клітинами рослин і тварин. Автори вбудували в геном тополі ген, який кодує цитохроми P450, що синтезуються печінкою кролика. Однак клітини тополь і самі по собі експресують високий рівень цих ферментів, і з часом вчені сподіваються знайти спосіб маніпулювати геномом самої рослини. Вони вважають, що в разі успіху результати будуть ще більш вражаючими.

Крім того, ГМ-тополі продемонстрували здатність поглинати хлороформ (побічний продукт дезінфекції води), чотирилористий вуглець (розчинник) і хлористий вініл (основа деяких пластмас). При тестуванні здатності рослин очищати повітря 6-дюймові (близько 15 см) тополі, що вирощуються в закритих контейнерах, показали підвищену здатність абсорбувати газоподібний трихлоретилен і бензол (похідне нафти).

Багато людей вважають вирощування трансгенних дерев ризикованою затією. Однак фахівці намагаються розглянути всі можливості і мінімізувати можливий ризик. Вони підкреслюють, що на деяких забруднених територіях ситуація дуже серйозна, і трансгенні рослини можуть значно знизити небезпеки, пов'язані з канцерогенами та іншими забруднювачами.

Тополі є особливо вдалим вибором. Ці дерева ростуть дуже швидко, але квітнути починають тільки через кілька років, коли їх можна буде вже ліквідувати для запобігання формування насіння. На відміну від інших дерев, гілки тополі не вкорінюються при випадковому попаданні в грунт.

До речі, сьогодні існують і більш дружні до навколишнього середовища методи очищення води, ніж хлорка та інші хімікати - за допомогою заліза («Залізний метод»).

«Комерційна біотехнологія»